Синтетическая клетка JCVI-syn3A

1.

https://hightech.fm/2021/03/30/genomicallyminimal-cell
Синтетическая
клетка JCVI-syn3A
Подготовил студент 2 курса Биологии БФУ ИЖС
Гаврилюк Андрей
г. Калининград
2021

2.

“Совершенство достигну
то не тогда,
когда нечего добавить, а
тогда, когда нечего
убрать.”
Антуан де Сент-Экзюпери
2

3.

Содержание
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Актуальность
JCVI-syn1.0
JCVI-syn3.0
JCVI-syn1.0 vs JCVI-syn3.0
JCVI-syn3A
Заключение
Источники
3

4.

Актуальность
Секвенирование генов — важный
шаг к созданию синтетических
клеток. Зная функции
различных генетических
комбинаций и контролируя их
экспрессию мы можем, по
сути, создавать крошечные
компьютеры.
Такие компьютеры будут
действовать как небольшие
фабрики по производству
лекарств, продуктов питания
и топлива. Кроме того, они
смогут диагностировать
болезни и создавать лекарства
не покидая человеческого тела.

5.

JCVI-syn1.0
В 2010 году ученые из
JCVI сконструировали первую
клетку с синтетическим геномом.
Однако, они не построили ее
полностью с нуля. Вместо этого
исследователи начали с клеток
очень простого типа бактерий —
микоплазмов. Они уничтожили их
ДНК и заменили ее на
искусственную —
спроектированную на компьютере
и синтезированную в лаборатории.
Так появился первый организм в
истории жизни на Земле, который
JCVIsyn1.0

6.

JCVI-syn3.0
Закончив JCVI-syn1.0, ученые
стали работать над
сокращением генетических
компонентов этого организма до
минимума, и в 2016 году
сконструировали новую его
версию.
Геном JCVI-syn3.0 — это
укороченная версия бактерии
JCVI-syn1.0, он состоит из 473
генов и «весит» 531 000 пар
оснований. 438 генов кодируют
белки, а 35 отвечают за синтез
РНК.
Однако этот бактериоподобный
Сравнение генома JCVI-syn1.0 (внешняя
окружность) и JCVI-syn3.0 (внутренняя
окружность). Показано разделение на 8
сегментов, каждый из которых
тестировался независимо. Красные
секторы на внешней окружности
соответствуют генам, которые
6

7.

8.

JCVI-syn1.0 vs JCVI-syn3.0
8

9.

JCVI-syn3A
В 2021 году, ученые, наконец,
смогли определить 7 генов,
которые можно добавить, чтобы
усмирить непокорную природу
клеток, заставляя их аккуратно
делиться на однородные сферы.
Ученые добавили к JCVI-syn3.0 19
генов, среди которых 7 необходимы
для нормального деления. Так
появился новый вариант JCVIsyn3.0 — JCVI-syn3A, стабильно
делящийся и имеющий менее 500
генов. Для сравнения, бактерии
кишечной палочки имеют около 4
50
мкм
Покадровая видеосъемка, на которой
под световым микроскопом
показаны клетки синтетического
организма JCVIsyn3.0
50
мкм
Покадровая видеозапись, на которой
под световым микроскопом
показаны клетки синтетического
организма JCVI-syn3A
9

10.

Заключение
Секвенирование генов и синтез клеток это очень
важные и перспективные разделы биологии,
интересующие исследователей по всему земному
шару.
Тем не менее, важно помнить, что геном - это, по
сути своей, лишь довольно небольшая библиотека
рецептов белков, и ограничиваться изучением только
её нецелесообразно и просто глупо.
Только увеличивая свои знания во всех научных
областях и изучая прилагающие к исследованию
темы, можно создать синтетическую клетку,
полностью идентичную человеческой.
10

11.

Источники
Ссылка на статью
Сайт JCVI
11

12.

Спасибо за внимание !
12